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Darakuu committed Feb 10, 2024
1 parent c3bf9aa commit 9ce5ff7
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68 changes: 66 additions & 2 deletions content/Algebra della programmazione lineare.md
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Expand Up @@ -2,7 +2,6 @@
tags:
- Ottimizzazione
- Ottimizzazione/ProgLineare
- Algoritmi/SecondaProva
---
Cerchiamo di esprimere il concetto di vertice in modo algebrico, sfruttando la struttura di vincolo.

Expand Down Expand Up @@ -44,4 +43,69 @@ Ogni problema di PL può essere scritto in FS.

# Forma Standard e Vertici

Partendo da un esempio:
Partendo da un esempio, consideriamo il poliedro:

$$
\begin{align} \\
& x_{1}+2x_{2}\leq 10 & & \qquad x_{1}+2x_{2}+x_{3}=10 \\
& 2x_{1}-3x_{2}\leq 6 & \overset{\text{FS}}{\implies} &\qquad 2x_{1}-3x_{2}+x_{4}=6 \\
& x_{1}+x_{2}\leq 9 & &\qquad x_{1}+x_{2}+x_{5}=9 \\
& x_{1},x_{2}\geq 0 & & \qquad x_{i}\geq 0, \quad i=1,\dots,5
\end{align}
$$

Se poniamo $x_{1}=x_{2}=0$ Troviamo la soluzione $(0,0,10,6,9)$, le componenti sono $\geq 0\implies$ è un vertice.

Generalizzando l'esempio, consideriamo: 


$$
\begin{align} \\
& minC^Tx \\
& Ax \leq b\\
& x\geq 0
\end{align}
$$

con:
- $\large x \in \mathbb{R}^{m+n}$
- $\large b \in \mathbb{R}^m$
- $\large \text{rango(A)}=m$

E richiediamo che $m<n$.


> [!question]- Perché?
> - Se $m=n$ vuol dire che il sistema $Ax=b$ ha un'unica soluzione, cioè nella regione ammissibile c'è un solo punto, e quindi non c'è alcuna ottimizzazione da effettuare, non avendo alcuna altra scelta.
> - Se $m>n$ vuol dire che ci sono dei vincoli in eccesso, ridondanti.

## Per trovare i vertici...

- Annulliamo n-m variabili;
- Risolviamo il sistema nelle rimanenti variabili;
- Se le variabili sono tutte $\geq 0$, abbiamo un vertice.

Dobbiamo però capire come scegliere le variabili da annullare.


> [!def] Base Vettoriale
> Data una matrice $A \in \mathbb{R}^{m+n}$ una base $B$ è una sottomatrice di $A$ formata da $m$ colonne linearmente indipendenti.
Se $\text{rango(A)}=m \implies \text{esistono basi di\ } B$.

Individuata una base B, la matrice si partiziona:

$$
\begin{array}{cccc:ccc}
a_{11} & a_{12} & \dots & a_{1m} & a_{1m+1} & \dots & a_{1n}\\
a_{22} & a_{22} & \dots & a_{2m} & a_{2m+1} & \dots & a_{2n} \\
\vdots & \vdots & \ddots & \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\
a_{m1} & a_{m2} & \dots & a_{mm} & a_{mm+1} & \dots & a_{mn} \\
\end{array}
$$
$$
\textcolor{red}{B} \qquad\qquad \qquad\qquad\textcolor{green}{N}
$$

15 changes: 14 additions & 1 deletion content/Problemi di Ottimizzazione.md
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Expand Up @@ -90,4 +90,17 @@ $x_{1},\dots,x_{n}$ Si chiamano variabili decisionali.
Valgono le ipotesi:
- Additività: si sommano i contributi delle variabili;
- Proporzionalità: ogni variabile dà un contributo proporzionale a se stessa;
- Continuità: Le variabili sono reali.
- Continuità: Le variabili sono reali.

### Forma Generale Compressa

$$
\begin{align} \\
& minC^Tx \\
& Ax \leq b\\
& x\geq 0 \\
\end{align}
$$
1 change: 1 addition & 0 deletions content/index.md
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Expand Up @@ -12,6 +12,7 @@ Questa pagina funge da indice.
---

- [[Problemi di Ottimizzazione]]
- [[Problemi di Ottimizzazione#Forma Generale Compressa|Generico Problema di PL]]
- [[Metodo Grafico per la programmazione Lineare]]
- [[Geometria della programmazione lineare]]
- [[Algebra della programmazione lineare]]
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